Bocos de Duero liegt in der kastilischen Hochebene in einer Höhe von etwa 760 m. Die Provinzhauptstadt Valladolid befindet sich gut 48 Kilometer (Fahrtstrecke) westlich. Der Duero begrenzt die Gemeinde im Süden und Südosten. Das Klima im Winter ist durchaus kalt, im Sommer dagegen warm bis heiß; die spärlichen Regenfälle (ca. 499 mm/Jahr) fallen verteilt übers ganze Jahr.[2]
